DE102019126699A1

DE102019126699A1 - Cable winch and lifting device with such a cable winch

Info

Publication number: DE102019126699A1
Application number: DE102019126699.8A
Authority: DE
Inventors: Norbert Hausladen
Original assignee: Liebherr Components Biberach GmbH
Current assignee: Liebherr Components Biberach GmbH
Priority date: 2019-08-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2021-02-04
Also published as: WO2021023653A2; CN114450246A; EP4003895B1; EP4003895A2; FI4003895T3; WO2021023653A3; US20220185638A1; ES2976051T3; CN114450246B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Seilwinde, insbesondere Hubwerkswinde eines Hebezeugs, mit einer Seiltrommel, einer Einlaufführung für ein auf die Seiltrommel aufzuwickelndes Seil, sowie einem Stellantrieb zum Verstellen der Einlaufführung relativ zur Seiltrommel. Die Erfindung betrifft ferner eine Hubvorrichtung, insbesondere in Form eines Krans, mit einer solchen Seilwinde. Erfindungsgemäß ist eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Wickelbilds des auf der Seiltrommel aufgewickelten Seils vorgesehen und die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Einlaufführung relativ zur Seiltrommel in Abhängigkeit des erfassten Wickelbilds zu verstellen.The present invention relates to a cable winch, in particular a hoist winch of a hoist, with a cable drum, an inlet guide for a cable to be wound onto the cable drum, and an actuator for adjusting the inlet guide relative to the cable drum. The invention also relates to a lifting device, in particular in the form of a crane, with such a cable winch. According to the invention, a detection device is provided for detecting a winding pattern of the rope wound on the cable drum and the control device is designed to adjust the inlet guide relative to the cable drum as a function of the detected winding pattern.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Seilwinde, insbesondere Hubwerkswinde eines Hebezeugs, mit einer Seiltrommel, einer Einlaufführung für ein auf die Seiltrommel aufzuwickelndes Seil, sowie einem Stellantrieb zum Verstellen der Einlaufführung relativ zur Seiltrommel. Die Erfindung betrifft ferner eine Hubvorrichtung, insbesondere in Form eines Krans, mit einer solchen Seilwinde.The present invention relates to a cable winch, in particular a hoist winch of a hoist, with a cable drum, an inlet guide for a cable to be wound onto the cable drum, and an actuator for adjusting the inlet guide relative to the cable drum. The invention also relates to a lifting device, in particular in the form of a crane, with such a cable winch.

In jüngerer Zeit werden bei Hubvorrichtungen wie Kranen, bei denen ein geringes Seilgewicht bei hohen Seilfestigkeiten von größerer Bedeutung sind, hochfeste Faserseile eingesetzt, die im Vergleich zu herkömmlichen Stahlseilen ein geringeres Seilgewicht bei gleichzeitig höheren Seilfestigkeiten und auch noch eine längere Lebensdauer besitzen. Solche hochfesten Faserseile können aus hochfesten Kunstfasern wie beispielsweise Aramidfasern, Aramid-/Kohlefasergemischen, hochmodularen Polyethylenfasern (HMPE), Flüssigkristallpolymer (Liquid Crystal Polymer/LCP)-Vektran- oder Poly(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole)-Fasern (PBO) bestehen oder zumindest derartige Fasern aufweisen. Durch die Gewichtsersparnis gegenüber Stahlseilen von bis zu 80% bei annähernd gleicher Bruchfestigkeit kann die Traglast bzw. die zulässige Hublast erhöht werden, da das für die Traglast zu berücksichtigende Eigengewicht des Seils deutlich geringer ist. Gerade bei Kranen mit großer Hubhöhe, oder in Auslegern oder Mastverstellwerken mit Flaschenzügen hoher Einscherungszahl kommen beträchtliche Seillängen und damit auch ein entsprechendes Seilgewicht zustande, so dass die durch hochfeste Faserseile mögliche Gewichtsreduzierung sehr vorteilhaft ist. Zusätzlich zum Gewichtsvorteil des Faserseils selbst kommt hinzu, dass die Verwendung von Faserseilen auch eine Gewichtsersparnis bei weiteren Komponenten ermöglicht. Beispielsweise kann der Lasthaken leichter ausgeführt werden, da zur Seilspannung eines Faserseils weniger Lasthakengewicht notwendig ist.More recently, high-strength fiber ropes have been used in lifting devices such as cranes, in which a low rope weight and high rope strength are of greater importance, which compared to conventional steel ropes have a lower rope weight with higher rope strengths and also a longer service life. Such high-strength fiber ropes can be made from high-strength synthetic fibers such as aramid fibers, aramid / carbon fiber mixtures, high-modulus polyethylene fibers (HMPE), liquid crystal polymer (LCP) -vectran or poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole) fibers (PBO ) exist or at least have such fibers. Due to the weight saving compared to steel ropes of up to 80% with almost the same breaking strength, the load capacity or the permissible hoist load can be increased, since the dead weight of the rope to be considered for the load capacity is significantly lower. Particularly in cranes with large lifting heights, or in jibs or mast adjustment systems with pulley blocks with a high number of reevings, considerable rope lengths and thus a corresponding rope weight are created, so that the weight reduction possible with high-strength fiber ropes is very advantageous. In addition to the weight advantage of the fiber rope itself, the use of fiber ropes also enables weight savings in other components. For example, the load hook can be designed to be lighter because less load hook weight is required to tension a fiber rope.

Zusätzlich zu den genannten Gewichtsvorteilen zeichnen sich Seiltriebe mit Kunstfaserseilen durch eine beträchtlich größere Lebensdauer, leichtes Hantieren und gute Biegsamkeit sowie die nicht mehr notwendige Seilschmierung aus. Insgesamt kann hierdurch eine größere Geräteverfügbarkeit erzielt werden.In addition to the weight advantages mentioned, rope drives with synthetic fiber ropes are characterized by a considerably longer service life, easy handling and good flexibility, and rope lubrication that is no longer necessary. Overall, this enables greater device availability to be achieved.

Eine Schwierigkeit bei solchen hochfesten Faserseilen besteht jedoch darin, auf der Seiltrommel ein ordnungsgemäßes Aufwickeln zu erzielen. Hochfeste Faserseile besitzen nämlich an sich eine geringe Querdrucksteifigkeit, so dass sich hochfeste Faserseile in den Wickelgängen beim Aufwickeln auf die Seiltrommel im Querschnitt stärker verformen können. Hierdurch kann es beispielsweise dazu kommen, dass bei mehrlagiger Bewicklung der Trommel das Faserseil zwischen zwei Wickelgänge einer darunter liegenden Wickellage einschneidet, was zu erhöhtem Verschleiß und beim Abwickeln zu größeren Unregelmäßigkeiten in der Seilspannung führen kann. Zum anderen kann es dazu kommen, dass sich der Seilwickel über die Trommellänge ungleichmäßig aufbaut, beispielsweise zu einer Trommelbordscheibe hin mehrlagig auftürmt, bevor das Seil zur gegenüberliegenden Bordscheibe läuft und dort neue Lagen bildet. Dies kann zum einen daran liegen, dass das Seil aufgrund sich verformender Querschnitte zwischen zwei vorherige Wickellagen einschneidet, und zum anderen dazu führen, dass die Bordscheibe und auch die Seiltrommel ungleichmäßig und stärker als nötig belastet wird.A difficulty with such high strength fiber ropes, however, is to achieve proper winding on the rope drum. High-strength fiber ropes actually have a low transverse compressive strength, so that high-strength fiber ropes can deform more strongly in cross-section in the winding turns when being wound onto the rope drum. As a result, for example, when the drum is wound in multiple layers, the fiber rope cuts between two turns of an underlying winding layer, which can lead to increased wear and greater irregularities in the rope tension during unwinding. On the other hand, it can happen that the rope lap builds up unevenly over the drum length, for example piling up in several layers towards a drum flanged pulley, before the rope runs to the opposite flanged pulley and forms new layers there. On the one hand, this can be due to the fact that the rope cuts between two previous winding layers due to deforming cross-sections, and on the other hand, it can lead to the flanged wheel and also the rope drum being unevenly and more heavily loaded than necessary.

Um dieser Problematik zu begegnen, wurde bereits vorgeschlagen, Faserseile mit einem druckstabilen Mantel auszuführen, um dadurch die Eigenschaften der Faserseile in Querdruckrichtung des Stahlseiles anzunähern und somit ein störungsfreieres Aufwickeln auf eine Seiltrommel zu gewährleisten, wobei das an sich für Stahlseile bekannte Wickelsystem der Seilwinde mit einer Sonderverrillung für mehrlagiges Bewickeln vom Grundprinzip her unverändert bleiben kann. Die Ummantelung der Faserseile ist jedoch sehr aufwändig und teuer, zudem vergrößern sich die Seildurchmesser durch die Ummantelung. Insofern wäre es wünschenswert, das Wickelsystem der Seilwinde so weit zu verbessern, dass hochfeste Faserseile auch ohne druckstabilen Mantel oder allgemein Seile mit begrenzter Querdrucksteifigkeit sauber aufgewickelt werden können.In order to counter this problem, it has already been proposed to design fiber ropes with a pressure-stable jacket in order to approximate the properties of the fiber ropes in the transverse pressure direction of the steel cable and thus to ensure trouble-free winding onto a cable drum, whereby the winding system of the cable winch known per se for steel ropes a special grooving for multi-layer wrapping can remain unchanged in terms of the basic principle. The sheathing of the fiber ropes is, however, very complex and expensive, and the rope diameter is also increased by the sheathing. In this respect, it would be desirable to improve the winding system of the cable winch to such an extent that high-strength fiber ropes can be neatly wound up even without a pressure-stable jacket or generally ropes with limited transverse compressive strength.

Um ein sauberes Wickelbild auf der Seiltrommel mit sich gleichmäßig aufbauenden Wickellagen zu erzielen, wird an sich eine Einlaufführung verwendet, die das aufzuwickelnde Seil hin und her gehend von rechts nach links über die Trommellänge führt. Solche bisweilen als Kompensatoren bezeichnete Einlaufführungen führen das Seil zwischen den Bordscheiben der Seilwinde üblicherweise mit einer von der Windengeschwindigkeit abhängigen Quergeschwindigkeit hin und her. Der Vorschub der Seilführung ist üblicherweise mechanisch mit der Drehung der Seilwinde kinematisch fest gekoppelt, so dass sich abhängig von der Trommeldrehung ein vorbestimmter Querverfahrweg der Einlaufführung ergibt.In order to achieve a clean winding pattern on the cable drum with evenly building up winding layers, an inlet guide is used that guides the cable to be wound back and forth from right to left over the length of the drum. Such inlet guides, sometimes referred to as compensators, usually guide the rope back and forth between the flanged disks of the rope winch at a transverse speed that is dependent on the winch speed. The advance of the cable guide is usually mechanically and kinematically coupled to the rotation of the cable winch, so that a predetermined transverse travel path of the inlet guide results depending on the drum rotation.

Üblicherweise wird dabei die Einlaufführung quer verfahren. Es ist aber auch schon bekannt, die Relativbewegung zwischen Einlaufführung und Seiltrommel durch Verstellen der Seiltrommel in Richtung der Trommellängsachse zu erzielen, vgl. beispielsweise EP 28 07 108 B1 .The inlet guide is usually moved transversely. However, it is also already known to achieve the relative movement between the inlet guide and the cable drum by adjusting the cable drum in the direction of the drum's longitudinal axis, see for example EP 28 07 108 B1 .

Es wurde jedoch auch schon vorgeschlagen, die Einlaufführung nicht mechanisch fest an die Trommeldrehung anzukoppeln, sondern elektronisch zu steuern und an verschiedene Wickelbedingungen anzupassen. Beispielsweise beschreibt die AT 11687 U1 eine Seilwinde, deren Einlauf-Führungsschlitten durch einen Schlittenantrieb verstellt wird, der von einem Regler in Abhängigkeit des Einlaufwinkels des Seils so betätigt wird, dass der Einlaufwinkel des Seils auf die Trommel einen vorbestimmten Wert annimmt bzw. diesem möglichst nahekommt.However, it has also already been proposed not to couple the inlet guide mechanically firmly to the drum rotation, but rather electronically controlled and adapted to different winding conditions. For example, describes the AT 11687 U1 a cable winch, the entry guide carriage of which is adjusted by a carriage drive that is operated by a controller depending on the entry angle of the rope so that the entry angle of the rope on the drum assumes a predetermined value or comes as close as possible.

Die Schrift US 6811112 B1 beschreibt ferner eine Seilwinde, die für unterschiedliche Seildurchmesser verwendet werden soll und hierfür unterschiedlich Quergeschwindigkeiten der Einlaufführung vorsieht. Der Schlittenantrieb des Einlaufführungs-Schlittens wird dabei ebenfalls in Abhängigkeit von Seilwinkeln gesteuert, wobei hier einerseits ein Seilauslaufwinkel und ein Seileinlaufwinkel mechanisch abgetastet und zur Einstellung der Schlittengeschwindigkeit benutzt werden.The font US 6811112 B1 also describes a cable winch that is to be used for different cable diameters and provides different transverse speeds of the inlet guide for this purpose. The slide drive of the inlet guide slide is also controlled as a function of rope angles, with a rope run-out angle and a rope run-in angle being scanned mechanically and used to set the slide speed.

Durch solche steuer- bzw. regelbaren Einlaufführungen kann zwar der gewünschte Einlaufwinkel des aufzuwickelnden Seils eingehalten und an verschiedene Seildurchmesser bzw. Seiltypen angepasst werden. Bei hochfesten Faserseilen oder allgemein Seilen mit geringer Querdrucksteifigkeit kann es jedoch trotzdem zu den genannten Problemen und Wickelfehlern kommen, insbesondere zu dem genannten Einschneiden des Seils zwischen zwei darunter liegende Seilwickelgänge .By means of such controllable or regulatable inlet guides, the desired inlet angle of the rope to be wound can be maintained and adapted to different rope diameters or rope types. In the case of high-strength fiber ropes or generally ropes with low transverse compressive strength, however, the problems and winding errors mentioned can still occur, in particular the cutting of the rope between two underlying rope turns.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Seilwinde sowie eine verbesserte Hubvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und Letzteren in vorteilhafter Weise weiterbilden. Insbesondere soll auch bei Seilen mit geringer Querdrucksteifigkeit ein sauberes Aufwickeln erzielt werden, so dass auch hochfeste Faserseile ohne druckstabilen Mantel sauber aufgewickelt werden können.The present invention is therefore based on the object of creating an improved cable winch and an improved lifting device of the type mentioned at the beginning which avoid the disadvantages of the prior art and further develop the latter in an advantageous manner. In particular, clean winding is to be achieved even with ropes with low transverse compressive strength, so that even high-strength fiber ropes without a pressure-stable jacket can be neatly wound.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch eine Seilwinde nach Anspruch 1 sowie eine Hubvorrichtung nach Anspruch 20 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, the stated object is achieved by a cable winch according to claim 1 and a lifting device according to claim 20. Preferred embodiments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Es wird also vorgeschlagen, das sich auf der Trommel einstellende Wickelbild zu überwachen und in die Verstellung der Einlaufführung relativ zur Seiltrommel einzugreifen, wenn sich ein unsauberes oder ungewünschtes Wickelbild ergibt. Erfindungsgemäß ist eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Wickelbilds des auf der Seiltrommel aufgewickelten Seils vorgesehen und die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Einlaufführung relativ zur Seiltrommel in Abhängigkeit des erfassten Wickelbilds zu verstellen. Der Verstellung der Relativposition von Einlaufführung und Seiltrommel in Abhängigkeit des auf der Seiltrommel erfassten Wickelbilds liegt die Überlegung zugrunde, dass sich auch bei noch so exakter Einhaltung eines vorbestimmten Einlauf- bzw. Aufspulwinkels des Seils Wickelfehler ergeben können und nicht zwangsweise das erwünschte Wickelbild erzielt wird, und Aufwickelfehlern besser begegnet werden kann, wenn tatsächlich das reale, sich auf der Trommel ergebende Wickelbild überwacht und nicht nur eine Einflussgröße wie der Einlaufwinkel des Seils gemessen wird.It is therefore proposed to monitor the winding pattern on the drum and to intervene in the adjustment of the inlet guide relative to the cable drum if an unclean or undesired winding pattern results. According to the invention, a detection device is provided for detecting a winding pattern of the rope wound on the cable drum and the control device is designed to adjust the inlet guide relative to the cable drum as a function of the detected winding pattern. The adjustment of the relative position of the infeed guide and cable drum as a function of the winding pattern recorded on the cable drum is based on the consideration that even if a predetermined entry or winding angle of the rope is adhered to, winding errors can result and the desired winding pattern is not necessarily achieved. and winding errors can be better counteracted if the real winding pattern on the drum is actually monitored and not just an influencing variable such as the entry angle of the rope is measured.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Erfassungseinrichtung insbesondere die Hüllkontur des Seilwickels auf der Seiltrommel erfassen bzw. als Charakteristikum des Wickelbilds bestimmen, wobei die Steuereinrichtung dann die Querverstellung der Einlaufführung relativ zur Seiltrommel in Abhängigkeit der erfassten Hüllkurve vornehmen kann.In a further development of the invention, the detection device can in particular detect the envelope contour of the rope roll on the rope drum or determine it as a characteristic of the winding pattern, the control device then being able to carry out the transverse adjustment of the inlet guide relative to the rope drum as a function of the detected envelope curve.

Die Hüllkontur des Seilwickels auf der Seiltrommel meint dabei die über die jeweils obersten Seilgänge gelegte Hüllkurve, wenn die Seiltrommel und der darauf befindliche Seilwickel in einer Querschnittsebene enthaltend die Trommellängsachse betrachtet wird. Ist die Seiltrommel einlagig und vollständig zwischen beiden Bordscheiben korrekt bewickelt, ist die genannte Hüllkontur beispielsweise eine Gerade, während bei zusätzlichem Aufwickeln einer zweiten Lage bis beispielsweise zur Trommelhälfte als Hüllkontur eine Treppenstufe bzw. Stufenkontur erhalten wird. Ergibt sich jedoch ein ungleichmäßiges Bewickeln mit beispielsweise drei oder vier Lagen an einer Bordscheibe, ein oder zwei Lagen in der Trommelmitte und fünf oder sechs Lagen zur anderen Bordscheibe hin, erhält die genannte Hüllkontur einen kurvigen Verlauf.The envelope contour of the rope roll on the rope drum means the envelope curve laid over the respective uppermost rope turns when the rope drum and the rope roll located on it are viewed in a cross-sectional plane containing the drum's longitudinal axis. If the cable drum is correctly wound in one layer and completely between the two flanges, the above-mentioned envelope contour is, for example, a straight line, while with additional winding of a second layer up to, for example, the drum half, a stair step or step contour is obtained as the envelope contour. However, if there is an uneven winding with, for example, three or four layers on one flanged wheel, one or two layers in the middle of the drum and five or six layers towards the other flanged wheel, the above-mentioned envelope contour has a curved course.

Dabei muss die genannte Hüllkontur nicht zwangsweise in einer Querschnittsebene erfasst bzw. bestimmt werden, sondern es können auch Hüllkonturen in mehreren Querschnittsebenen, die jeweils die Trommellängsachse enthalten und zueinander verdreht sein können, erfasst bzw. bestimmt werden, wobei dann als Hüllkontur beispielsweise ein Mittelwert der verschiedenen Hüllkurven in den verschiedenen Betrachtungsebenen zugrunde gelegt werden kann bzw. bestimmt werden kann. Insbesondere kann die genannte Hüllkurve auch im laufenden Wickelbetrieb, also bei rotierender Seiltrommel bestimmt werden, wobei sich die Hüllkurve in einer von der Erfassungseinrichtung überwachten Querschnittsebene laufend ändern kann, so dass die bestimmte Hüllkurve laufend nachkorrigiert werden kann, beispielsweise indem Änderungen im Signal der Erfassungseinrichtung inkremental nachgerechnet bzw. in die vorhandene Hüllkurve integriert werden.The mentioned envelope contour does not necessarily have to be recorded or determined in a cross-sectional plane, but envelope contours in several cross-sectional planes, which each contain the drum longitudinal axis and can be rotated relative to one another, can be recorded or determined, in which case, for example, an average value of the envelope contour different envelope curves in the different observation levels can be used or determined. In particular, said envelope curve can also be determined while the winding operation is in progress, i.e. with the cable drum rotating, the envelope curve being able to change continuously in a cross-sectional plane monitored by the detection device, so that the specific envelope curve can be continuously corrected, for example by incremental changes in the signal of the detection device recalculated or integrated into the existing envelope curve.

Das Wickelbild des Seilwickels auf der Seiltrommel kann grundsätzlich in verschiedener Weise erfasst bzw. bestimmt werden, beispielsweise mittels einer Lichtschranke, die die von den Wickelgängen erzeugte Verschattung erfasst, wobei die Kontur der erfassten Verschattung als Hüllkontur bestimmt werden kann.The winding pattern of the rope lap on the rope drum can basically be detected or determined in various ways, for example by means of a light barrier that detects the shading generated by the winding turns, the contour of the detected shading being able to be determined as the envelope contour.

Insbesondere kann die Erfassungseinrichtung allerdings optische Bilderfassungsmittel zum Erfassen eines Bilds des Seilwickels auf der Seiltrommel und eine Bildauswerteeinrichtung zum Auswerten des erfassten Seilwickelbilds umfassen.In particular, however, the acquisition device can comprise optical image acquisition means for acquiring an image of the rope lap on the rope drum and an image evaluation device for evaluating the acquired rope lap image.

Die optischen Bilderfassungsmittel können insbesondere zumindest eine Kamera umfassen, die ein Kamerabild des Seilwickels bzw. des Wickelbilds auf der Seiltrommel bereitstellt, wobei die genannte Kamera ein kontinuierliches Bild oder ein Livebild auch bei laufender Seilwinde bereitstellen kann, welches dann von der Bildauswerteeinrichtung ausgewertet wird, insbesondere um die genannte Hüllkurve des Seilwickels auf der Seiltrommel zu bestimmen.The optical image acquisition means can in particular comprise at least one camera which provides a camera image of the rope winding or the winding image on the rope drum, wherein said camera can provide a continuous image or a live image even when the rope winch is running, which is then evaluated by the image evaluation device, in particular to determine the mentioned envelope curve of the rope winding on the rope drum.

Alternativ oder zusätzlich zu einer Kamera kann die optische Bilderfassungseinrichtung aber auch eine andere optische Sensorik, insbesondere in Form zumindest eines bildgebenden Sensors aufweisen, um ein Bild des Seilwickels auf der Seiltrommel bereitzustellen, welches dann von der Bildauswerteeinrichtung ausgewertet wird.As an alternative or in addition to a camera, the optical image acquisition device can also have another optical sensor system, in particular in the form of at least one imaging sensor, in order to provide an image of the rope winding on the rope drum, which image is then evaluated by the image evaluation device.

Die Bildauswerteeinrichtung kann dabei grundsätzlich verschiedene Auswertungsmodi umfassen. Beispielsweise kann eine Pixelanalyse, eine Hell-Dunkel-Analyse, eine Graustufenanalyse und/oder eine Konturanalyse durchgeführt werden.The image evaluation device can in principle comprise different evaluation modes. For example, a pixel analysis, a light-dark analysis, a gray level analysis and / or a contour analysis can be carried out.

Beispielsweise kann die Bildauswerteeinrichtung Konturauswertemittel aufweisen, die im Kamera- und/oder Sensorbild sichtbare Konturen bestimmen und aus der Lage der Konturen die Hüllkontur des Seilwickels bestimmen können.For example, the image evaluation device can have contour evaluation means which determine the contours visible in the camera and / or sensor image and can determine the envelope contour of the rope winding from the position of the contours.

Alternativ oder zusätzlich kann die Bildauswerteeinrichtung auch FarbflächenanteilAuswertemittel umfassen, um im erfassten Bild den Flächenanteil einer jeweiligen Farbe bestimmen und hieraus das Wickelbild des aufgewickelten Seils, insbesondere Seilgangverläufe und/oder Seilgangkreuzungen und/oder Seilgangabstände und/oder die Hüllkontur des Seilwickels bestimmen zu können.As an alternative or in addition, the image evaluation device can also include color area portion evaluation means in order to determine the area portion of a respective color in the captured image and to be able to determine the winding pattern of the wound rope, in particular rope courses and / or rope course crossings and / or rope course spacings and / or the envelope contour of the rope lap.

Alternativ oder zusätzlich kann die Bildauswerteeinrichtung auch Graustufen-Auswertemittel aufweisen, um im Bild sichtbare Graustufen zu ermitteln und hieraus die genannten Parameter des Wickelbilds, insbesondere die Hüllkurve des Seilwickels zu bestimmen.As an alternative or in addition, the image evaluation device can also have gray scale evaluation means in order to determine the gray scales visible in the image and from this to determine the parameters of the winding image, in particular the envelope curve of the rope winding.

Die Steuervorrichtung kann die Verstellung der Einlaufführung in verschiedener Weise verstellen, je nachdem, welches Wickelbild und/oder welche Hüllkontur gewünscht ist und wie das erfasste, tatsächliche Wickelbild bzw. die erfasste Hüllkontur aussieht. Um größere Aufwickelfehler zu vermeiden, kann die Steuereinrichtung eine Vergleichseinrichtung aufweisen, die das erfasste Wickelbild mit einem vorgegebenen Soll-Wickelbild vergleicht und die Einlaufführung in Abhängigkeit des Vergleichs so ansteuert, dass Abweichungen zwischen dem erfassten Wickelbild und dem Soll-Wickelbild möglichst gering werden. Insbesondere kann die genannte Vergleichseinrichtung die bestimmte Hüllkurve des Seilwickels auf der Trommel mit einer Soll-Hüllkontur vergleichen und den Verstellantrieb der Einlaufführung so ansteuern, dass die erfasste Hüllkontur möglichst nahe an die vorgegebene Sollkontur angeglichen wird. Wird beispielsweise in einem Abschnitt der Seiltrommel eine Delle in der Hüllkontur erfasst, die einen oder mehrere fehlende Seilgänge impliziert, kann die Einlaufführung so verstellt werden, dass das Seil in dem Bereich der genannten Delle auf die Trommel läuft, um die Delle aufzufüllen. Wird umgekehrt ein Wickelberg, d.h. im Vergleich zur Wickelhöhe vorspringende Beule in der Hüllkontur erfasst, kann der Trommelbereich, in dem der besagte Wickelberg auftritt, beim Bewickeln ausgespart werden, um zunächst die übrigen Trommelabschnitte stärker zu bewickeln.The control device can adjust the adjustment of the inlet guide in various ways, depending on which winding pattern and / or which envelope contour is desired and what the recorded, actual winding pattern or the recorded envelope contour looks like. In order to avoid larger winding errors, the control device can have a comparison device which compares the recorded lap pattern with a predetermined target lap pattern and controls the inlet guide depending on the comparison so that deviations between the recorded lap pattern and the target lap pattern are as small as possible. In particular, the mentioned comparison device can compare the determined envelope curve of the rope winding on the drum with a desired envelope contour and control the adjustment drive of the inlet guide so that the detected envelope contour is matched as closely as possible to the specified desired contour. If, for example, a dent in the envelope contour is detected in a section of the rope drum, which implies one or more missing rope turns, the inlet guide can be adjusted so that the rope runs onto the drum in the area of the indicated dent to fill the dent. Conversely, if a lap hill, i.e. a bulge in the envelope contour that protrudes compared to the lap height, is detected, the drum area in which the said lap hill occurs can be left out during winding in order to initially wind the remaining drum sections more strongly.

Alternativ oder zusätzlich zu einem solchen Abgleich der erfassten Hüllkontur mit einer Soll-Hüllkontur kann aber auch das Wickelbild auf den Verlauf der Wicklungsgänge auf der Trommel untersucht und mit einem Soll-Wickelgangbild verglichen werden. Beispielsweise kann ein vorgegebenes Soll-Wickelbild ein kreuzweises Bewickeln der Trommel vorsehen, bei dem die Seilwicklungen aufeinander liegender Wickellagen nicht parallel nebeneinander verlaufen, sondern die Seilgänge einer darüber liegenden Wickellage die Wickelgänge der darunter liegenden Wickellage kreuzen. Die vorgenannte Vergleichseinrichtung kann den im erfassten Wickelbild bestimmten Verlauf der Seilgänge mit dem gewünschten, kreuzweisen Soll-Wickelgang abgleichen und die Einlaufführung entsprechend verstellen, um den gewünschten kreuzweisen Wickelgang zu erzielen.Alternatively or in addition to such a comparison of the detected envelope contour with a desired envelope contour, the winding pattern can also be examined for the course of the winding turns on the drum and compared with a desired winding path pattern. For example, a predefined setpoint winding pattern can provide for cross-winding of the drum, in which the rope windings of layers lying on top of one another do not run parallel next to one another, but rather the turns of a winding layer above cross the turns of the winding layer below. The aforementioned comparison device can compare the course of the rope turns determined in the recorded winding pattern with the desired, criss-cross target winding thread and adjust the inlet guide accordingly in order to achieve the desired cross-winding thread.

Die vorgegebene Soll-Hüllkontur oder das vorgebbare Soll-Wickelbild können beispielsweise in einem Speicher abgespeichert sein, um für den Vergleich ausgelesen werden zu können. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung bzw. die genannte Vergleichseinrichtung die jeweilige Soll-Hüllkontur bzw. das Soll-Wickelbild dynamisch an den Fortgang des Aufwickelprozesses anpassen, was beispielsweise iterativ erfolgen kann, indem eine Ausgangs-Sollhüllkontur oder ein Ausgangs-Sollwickelbild sukzessive an das Fortschreiten des Wickelprozesses angepasst wird, beispielsweise in Abhängigkeit der hinzukommenden Wickelgänge und/oder hinzukommenden Wickellagen. Beispielsweise kann in dem jeweils erfassten Wickellagenbild bzw. anhand der erfassten Hüllkontur die Zahl der Wickellagen und/oder die Zahl der Wickelgänge bestimmt werden, um jeweils die gespeicherten Sollbilder anzupassen. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch die Umdrehungszahl der Seiltrommel erfasst und hieraus bestimmt werden, wieviel Wickellagen und/oder Seilgänge auf der Trommel aufgewickelt sind bzw. sein müssen, um dementsprechend die vorgegebenen Sollbilder der Hüllkontur bzw. des Wickelbilds anzupassen.The predefined desired envelope contour or the predeterminable desired winding pattern can for example be stored in a memory in order to be able to be read out for the comparison. As an alternative or in addition, the control device or said comparison device can dynamically adapt the respective nominal envelope contour or the nominal winding pattern to the progress of the winding process, which can be done iteratively, for example, by adding an initial nominal envelope contour or an initial Target winding pattern is successively adapted to the progress of the winding process, for example as a function of the additional winding turns and / or additional winding layers. For example, the number of winding layers and / or the number of winding turns can be determined in the respectively recorded winding layer image or on the basis of the recorded envelope contour in order to adapt the stored target images in each case. Alternatively or additionally, however, the number of revolutions of the cable drum can also be recorded and from this it can be determined how many winding layers and / or cable turns are or must be wound on the drum in order to adapt the specified target images to the envelope contour or the winding pattern accordingly.

Vorteilhafterweise kann die Steuervorrichtung das erfasste Wickelbild und/oder die erfasste Hüllkontur des Seilwickels nicht nur zur Ansteuerung der genannten Einlaufführung verwenden, sondern auch einer Betriebsüberwachung zugrunde legen, die bei Bedarf bzw. bei drohender Gefahr ein Warnsignal bereitstellt und/oder den Windenbetrieb automatisch einstellt und/oder geeignete Gegenmaßnahmen, beispielsweise ein Wiederabspulen des Seils veranlasst. Wird beispielsweise trotz der vorbeschriebenen Nachregelung der Seilwickel-Hüllkontur durch entsprechendes Verstellen der Einlaufführung die Ausbildung eines Wickelbergs oder ein übermäßiges Einschneiden des Seils zwischen zwei darunter liegende Seilwickelgänge festgestellt, insbesondere in dem erfassten Wickelbild von der Bildauswerteeinrichtung identifiziert, kann die Steuereinrichtung das genannte Warnsignal abgeben bzw. den Windenbetrieb stoppen oder ein Abwickeln veranlassen.Advantageously, the control device can use the recorded winding pattern and / or the recorded envelope contour of the rope winding not only to control the mentioned inlet guide, but can also be used as a basis for operational monitoring that provides a warning signal when required or in the event of imminent danger and / or automatically adjusts and / or initiates suitable countermeasures, for example re-unwinding the rope. If, for example, despite the above-described readjustment of the wrapping envelope contour by adjusting the inlet guide accordingly, the formation of a winding hill or excessive cutting of the rope between two underlying rope windings is detected, in particular identified in the recorded winding pattern by the image evaluation device, the control device can emit or stop the winch operation or initiate unwinding.

Vorteilhafterweise kann die Überwachung des Wickelbilds auf der Seiltrommel durch die Erfassungseinrichtung auch dazu verwendet werden, relevante Seilparameter des aufzuwickelnden Seils zu bestimmen, beispielsweise dessen Ablegereife und/oder dessen Seildurchmesser und/oder dessen Seildehnung. Insbesondere können in dem von den optischen Bilderfassungsmitteln erfassten Wickelbild Fehlstellen bzw. Verschleißstellen am Seil identifiziert werden, beispielsweise indem die Bildauswerteeinrichtung in dem erfassten Bild Aufspleißungen des Seilmantels und/oder Farbveränderungen am Seilmantel erkennt, die sich beispielsweise dann einstellen können, wenn eine Mantelschicht verschleißt und eine darunter liegende, andersfarbige Seilschicht bzw. Seillitze sichtbar wird.The monitoring of the winding pattern on the rope drum by the detection device can advantageously also be used to determine relevant rope parameters of the rope to be wound, for example its discard condition and / or its rope diameter and / or its rope elongation. In particular, defects or wear points on the rope can be identified in the winding image captured by the optical image capturing means, for example by the image evaluation device recognizing splices of the cable jacket and / or color changes on the cable jacket in the captured image, which can occur, for example, when a jacket layer wears and an underlying, differently colored rope layer or rope strand becomes visible.

Alternativ oder zusätzlich kann die Bildauswerteeinrichtung eine Seildurchmesser-Bestimmungseinrichtung umfassen, um den Seildurchmesser des auf die Trommel aufzuwickelnden Seils zu bestimmen. Auf Basis des bestimmten Seildurchmessers kann die Steuereinrichtung auf den Verschleißzustand des Seils schließen, insbesondere dann, wenn eine Durchmesserverkleinerung ein vorbestimmtes Maß übersteigt.As an alternative or in addition, the image evaluation device can comprise a rope diameter determining device in order to determine the rope diameter of the rope to be wound onto the drum. On the basis of the determined rope diameter, the control device can infer the state of wear of the rope, in particular when a reduction in diameter exceeds a predetermined amount.

Beispielsweise kann ein Seildurchmesser in einfacher Weise anhand einer Seildurchmessermarkierung bestimmt werden, die in einem das Seil wiedergebenden Bild von den Bildauswertemitteln bestimmt werden kann. Beispielsweise kann der Seildurchmesser farblich markiert sein, beispielsweise dergestalt, dass eine Außenlage anders eingefärbt ist als eine weiter innen bzw. darunter befindliche Seillage. Wird die Farbe einer inneren Lage erkannt, kann ein Unterschreiten des zulässigen Mindestseildurchmessers angenommen werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Seildurchmesser aber auch anhand des Abstands der Randkonturen des Seils bestimmt bzw. in einem das Seil wiedergebenden Bild gemessen werden, insbesondere wenn eine Beabstandung der Kamera vom Seil und/oder eine Brennweite bekannt sind und/oder ein Maßstabs- und/oder Längenindikator im Bild eingeblendet sind.For example, a rope diameter can be determined in a simple manner on the basis of a rope diameter marking, which can be determined by the image evaluation means in an image reproducing the rope. For example, the rope diameter can be marked in color, for example in such a way that an outer layer is colored differently than a rope layer further inside or below it. If the color of an inner layer is recognized, it can be assumed that the rope diameter falls below the permitted minimum. Alternatively or additionally, the rope diameter can also be determined on the basis of the distance between the edge contours of the rope or measured in an image reproducing the rope, in particular if a distance between the camera and the rope and / or a focal length is known and / or a scale and / or length indicator are shown in the picture.

Vorteilhafterweise sind die Erfassungseinrichtung und die Steuereinrichtung kontinuierlich und/oder online arbeitend ausgebildet, um das Wickelbild und/oder die genannten weiteren Seilparameter laufend zu erfassen und auszuwerten und die entsprechenden, genannten Steuerungsmaßnahmen zu ergreifen. Die Messdatenerfassung und deren Auswertung kann insbesondere bei laufendem Seil erfolgen.Advantageously, the detection device and the control device are designed to work continuously and / or online in order to continuously detect and evaluate the winding pattern and / or the mentioned further rope parameters and to take the corresponding, mentioned control measures. The measurement data acquisition and its evaluation can take place in particular with the rope running.

Alternativ oder zusätzlich kann die Bildauswerteeinrichtung Seillängen-Bestimmungsmittel umfassen, die die auf die Seiltrommel aufgewickelte Seillänge und/oder die davon abgespulte Seillänge bestimmen können. Beispielsweise können an dem Seil in vorbestimmten Abstand voneinander angebrachte Markierungen vorgesehen sein, beispielsweise in Form von farblich vorbestimmten und/oder geometrisch vorbestimmten Seilmantelabschnitten, so dass die Bildauswerteeinrichtung in dem erfassten Wickelbild und/oder Seilbild des einlaufenden Seils die farblich und/oder geometrisch identifizierbaren Markierungen bestimmen kann. Gegebenenfalls in Verbindung mit dem Signal eines Windendrehgebers, der die Umdrehungen der Seiltrommeln aufzeichnet bzw. angibt, kann die Bildauswerteeinrichtung und/oder die Steuereinrichtung bestimmen, wie viele Wickelgänge und/oder Wickellagen auf der Trommel sein müssten und/oder in welcher Weise ein Soll-Wickelbild und/oder eine Soll-Hüllkontur aussehen muss.As an alternative or in addition, the image evaluation device can comprise rope length determining means which can determine the rope length wound onto the rope drum and / or the rope length unwound from it. For example, markings attached at a predetermined distance from one another can be provided on the rope, for example in the form of color-predetermined and / or geometrically predetermined rope sheath sections, so that the image evaluation device in the recorded winding image and / or rope image of the incoming rope the color and / or geometrically identifiable markings can determine. If necessary in conjunction with the signal from a winch encoder that records or indicates the revolutions of the cable drums, the image evaluation device and / or the control device can determine how many turns and / or layers of wrapping should be on the drum and / or in what way a target Winding pattern and / or a desired envelope contour must look.

Alternativ oder zusätzlich kann nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung auch die Temperatur des auf die Seiltrommel aufzuwickelnden Seils erfasst bzw. bestimmt werden. Die Temperaturerfassungseinrichtung kann dabei in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung berührungslos arbeitende Temperaturbestimmungsmittel aufweisen, mittels derer die Seiltemperatur berührungslos gemessen bzw. bestimmt werden kann.Alternatively or additionally, according to a further aspect of the present invention, the temperature of the rope to be wound onto the rope drum can also be recorded or determined. In an advantageous development of the invention, the temperature detection device can have contactless temperature determination means, by means of which the rope temperature can be measured or determined without contact.

Insbesondere können solche Seiltemperaturerfassungsmittel in die zuvor genannte Kamera integriert sein und/oder eine Wärmebildkamera aufweisen, die auf den Wickelbereich der Seiltrommel oder das aufzuwickelnde Seil gerichtet ist. Alternativ oder zusätzlich können aber auch andere Temperaturbestimmungsmittel wie beispielsweise eine Infrarot-Messsensorik und/oder eine Pyrometer-Messeinrichtung Verwendung finden, wobei die genannten Temperaturbestimmungsmittel unabhängig hiervon in die Kamera integriert oder auch separat angeordnet sein können, vorzugsweise derart, dass die Temperaturbestimmungsmittel den Seilwickel beobachten bzw. die Temperatur des auf die Seiltrommel aufgewickelten Seils bestimmen.In particular, such rope temperature detection means can be integrated into the aforementioned camera and / or have a thermal imaging camera which is directed onto the winding area of the rope drum or the rope to be wound up. Alternatively or additionally, however, other temperature determination means such as an infrared measuring sensor system and / or a pyrometer measuring device can also be used, whereby the said temperature determination means can be integrated into the camera independently or also arranged separately, preferably in such a way that the temperature determination means observe the rope winding or determine the temperature of the rope wound onto the rope drum.

Insbesondere bei hochfesten Faserseilen hat ein Überschreiten einer Temperaturschwelle einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die Seillebensdauer, wobei beispielsweise bereits bei 50° C oder mehr Seiltemperatur eine spürbare Verringerung der Restlebensdauer eintreten kann.In the case of high-strength fiber ropes in particular, exceeding a temperature threshold has a non-negligible influence on the rope service life, whereby, for example, a noticeable reduction in the remaining service life can occur at a rope temperature of 50 ° C or more.

Den genannten Seiltemperaturbestimmungsmitteln kann eine elektronische Auswerteeinrichtung zugeordnet sein, die anhand der bestimmten Seiltemperatur eine Restlebensdauer des Seils bestimmt bzw. eine verbleibende Restlebensdauer verändert, insbesondere dann, wenn eine vorbestimmte Temperaturschwelle überschritten wird. Hierbei kann die genannte Auswerteeinrichtung auch berücksichtigen, wie lange und/oder wie oft die genannte Temperaturschwelle überschritten wird und/oder um welchen Betrag die Temperaturschwelle überschritten wird. Gegebenenfalls kann die Auswerteeinrichtung mit mehreren Schwellwerten arbeiten, um bei verschieden hohen Seiltemperaturen verschieden starke Einflüsse auf die Restlebensdauer anzunehmen.An electronic evaluation device can be assigned to the aforementioned rope temperature determination means, which determines a remaining service life of the cable based on the determined cable temperature or changes a remaining service life, in particular when a predetermined temperature threshold is exceeded. Here, the named evaluation device can also take into account how long and / or how often the named temperature threshold is exceeded and / or by what amount the temperature threshold is exceeded. If necessary, the evaluation device can work with several threshold values in order to assume differently strong influences on the remaining service life at different rope temperatures.

Alternativ oder zusätzlich zu einer Bestimmung der Veränderung der Restlebensdauer kann die elektronische Auswerteeinrichtung anhand des bestimmten Seiltemperatursignals aber auch ein Warnsignal an den Maschinenführer abgeben und/oder ein anderes Steuersignal bereitstellen. Die Überwachung der Seiltemperatur kann einen sicheren Seilwindenbetrieb auch unabhängig von der zuvor erläuterten Einlaufführung für das Seil und deren Verstellung erreichen bzw. zumindest unterstützen. Bei Integration der Temperaturbestimmungsmittel in die das Wickelbild überwachenden Kameras kann nicht nur die kombinatorische Wirkung der genannten Überwachungsfunktionen erzielt, sondern auch eine besonders kompakte, kleinbauende Bauweise und eine Doppelfunktion der Kamera erreicht werden.As an alternative or in addition to determining the change in the remaining service life, the electronic evaluation device can also use the determined cable temperature signal to issue a warning signal to the machine operator and / or provide another control signal. The monitoring of the rope temperature can achieve or at least support safe rope winch operation independently of the previously explained inlet guide for the rope and its adjustment. When the temperature determination means are integrated into the cameras monitoring the winding pattern, not only can the combinatorial effect of the monitoring functions mentioned be achieved, but also a particularly compact, small-sized construction and a dual function of the camera can be achieved.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann auch der Ist-Zustand von Bordscheiben überwacht und erfasst werden, die die Seiltrommel rechts und links bzw. endseitig begrenzen bzw. den Wickelbereich auf der Seiltrommel seitlich begrenzen, so dass das Seil nur zwischen den beiden Bordscheiben auf die Seiltrommel aufwickelbar ist. Beim mehrlagigen Aufwickeln von Seilen werden die genannten beiden Bordscheiben in der Regel mit hohen Seitenkräften und die Seiltrommel durch den Seilstapel belastet. Durch die axiale, d.h. in Richtung der Trommellängsachse gehenden Belastung der End- bzw. Bordscheiben können die Bordscheiben eine elastische Verformung erfahren. Insbesondere können die Bordscheiben nach außen, d.h. vom Seilwickelbereich weg verformt werden. Eine Erfassungseinrichtung kann eine solche Verformung der Bordscheiben erfassen.According to a further aspect of the present invention, the actual state of flanged disks can also be monitored and recorded, which limit the cable drum to the right and left or end or laterally limit the winding area on the cable drum so that the rope only opens between the two flanged disks the cable drum can be wound up. When ropes are wound in multiple layers, the aforementioned two flanged disks are usually loaded with high lateral forces and the rope drum is loaded by the rope stack. Due to the axial loading of the end or flanged disks, i.e. in the direction of the drum's longitudinal axis, the flanged disks can experience elastic deformation. In particular, the flanged disks can be deformed outwards, i.e. away from the rope winding area. A detection device can detect such a deformation of the flange discs.

Erreicht die erfasste Bordscheibenverformung ein vorbestimmtes Maß oder übersteigt dieses, und/oder passt die erfasste Bordscheibenverformung nicht zum erfassten Wickellagenbild, kann die Steuereinrichtung beispielsweise die Verstellung der Einlaufführung verändern, beispielsweise dergestalt, dass die Einlaufführung das aufzuwickelnde Seil nicht mehr bis ganz an die Bordscheiben führt, sondern die Stellbewegung vorzeitig umkehrt. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung ein Warnsignal abgeben, wenn die Bordscheibenverformung ein vorbestimmtes Maß übersteigt oder nicht zum erfassten Wickellagenbild passt, da dies ein Indikator für eine Beschädigung der Bordscheibe und/oder der Wickeltrommel sein kann, beispielsweise für einen Riss im Bereich des Bordscheibenfußes.If the detected flanged disk deformation reaches or exceeds a predetermined amount and / or the detected flanged disk deformation does not match the captured winding layer pattern, the control device can, for example, change the adjustment of the inlet guide, for example in such a way that the inlet guide no longer guides the rope to be wound all the way to the flanged disks , but reverses the actuating movement prematurely. Alternatively or additionally, the control device can emit a warning signal if the flanged disk deformation exceeds a predetermined amount or does not match the recorded winding layer pattern, since this can be an indicator of damage to the flanged disk and / or the winding drum, for example for a crack in the area of the flanged disk root.

Die erfasste Bordscheibenverformung kann mit einem absoluten Grenzwert verglichen werden, der eine maximal zulässige Bordscheibenverformung angibt. Dies kann beispielsweise eine Verschiebung und/oder absolute Position des außenumfangsseitigen Rands einer Bordscheibe in Richtung der Trommellängsachse sein. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch ein veränderlicher, zulässiger Schwellwert für die Bordscheibenverformung vorgegeben werden, der von der Bewickelung der Seiltrommel abhängt. Ist beispielsweise nur eine Wickellage auf der Seiltrommel, darf die Bordscheibe an sich noch keine signifikante Verformung zeigen, da es an Seitenkräften durch mehrere Wickellagen fehlt. Insofern kann der zulässige Schwellwert beispielsweise in Abhängigkeit der auf der Seiltrommel befindlichen, insbesondere im erfassten Wickelbild identifizierten Wickellagen unterschiedlich festgelegt werden. Dabei kann der zulässige Verformungswert mit zunehmenden Wickellagen zunehmend größer festgelegt werden.The detected flanged wheel deformation can be compared with an absolute limit value which indicates a maximum permissible flanged wheel deformation. This can be, for example, a shift and / or an absolute position of the outer circumferential edge of a flange plate in the direction of the drum's longitudinal axis. Alternatively or additionally, however, a variable, permissible threshold value for the flanged disk deformation can also be specified, which depends on the winding of the cable drum. If, for example, there is only one winding layer on the cable drum, the flanged pulley itself must not show any significant deformation, since there is a lack of lateral forces due to several winding layers. In this respect, the permissible threshold value can be determined differently, for example as a function of the winding layers located on the cable drum, in particular identified in the recorded winding pattern. The permissible deformation value can be set to be increasingly larger with increasing winding layers.

Die genannten Bordscheiben können in an sich üblicher Weise eine im Wesentlichen radiale Erstreckung zur Seiltrommelachse besitzen und/oder im Wesentlichen sich unter einem rechten Winkel von der Seiltrommel erheben. Alternativ können die genannten Bordscheiben aber auch schräg angestellt und/oder sich gegenüber einer radialen Ebene geneigt erstrecken, beispielsweise im Wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildet sein. Solche schräg angestellten Bordscheiben können insbesondere bei einem kreuzweisen Bewickeln der Seiltrommeln hilfreich sein.The abovementioned flange disks can be essentially radial in a conventional manner Have extension to the cable drum axis and / or rise substantially at a right angle from the cable drum. Alternatively, however, the abovementioned flanged disks can also be set at an angle and / or extend inclined with respect to a radial plane, for example, be designed essentially in the shape of a truncated cone. Such inclined flanged disks can be particularly helpful when the cable drums are wound crosswise.

Die Überwachung der Bordscheibenverformung kann unabhängig von einer radialen oder schräg angestellten Konturierung der Bordscheiben erfolgen und unabhängig von der zuvor erläuterten Einlaufführung für das aufzuwickelnde Seil und deren Verstellung hilfreich für die Überwachung eines sicheren Betriebs der Seilwinde sein.The monitoring of the flanged disk deformation can take place independently of a radial or inclined contouring of the flanged disks and independently of the previously explained inlet guide for the rope to be wound up and its adjustment, it can be helpful for monitoring the safe operation of the cable winch.

Durch die verbesserte Überwachung des Wickelbilds bzw. der verbesserten Steuerung der Verstellung der Einlaufführung relativ zur Seiltrommel kann die Seiltrommel ggf. ohne eine Seilrillung ausgeführt werden. Grundsätzlich kann die Seiltrommel aber auch eine Verrillung aufweisen.As a result of the improved monitoring of the winding pattern or the improved control of the adjustment of the inlet guide relative to the cable drum, the cable drum can optionally be designed without a cable grooving. In principle, however, the cable drum can also have a grooving.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

1: eine Hubvorrichtung in Form eines Krans, von dessen Ausleger ein Hubseil abläuft, das auf eine Seilwinde aufwickelbar ist,
2: eine Darstellung der Seilwinde der Hubvorrichtung aus 1, wobei die Teilansicht (a) eine Draufsicht und die Teilansicht (b) eine Seitenansicht der Hubwinde zeigt, wobei auf der Seiltrommel ein ungleichmäßiger Seilwickel mit einer entsprechend kurvigen Hüllkurve gezeigt ist, wie sie bei einer mangelnden Ausregelung der Verstellung der Einlaufführung entstehen kann,
3: eine Draufsicht auf die Seiltrommel aus 2, wobei ein gleichmäßiger Seilwickel mit einer stufigen Hüllkontur bei erfolgter Ausregelung der Verstellung der Einlaufführung dargestellt ist, und
4: eine Draufsicht auf eine Seilwinde ähnlich 2, wobei die Seilwinde schräg angestellte Bordscheiben besitzt, um ein kreuzweises Bewickeln der Trommel zu vereinfachen.

The invention is explained in more detail below with the aid of a preferred exemplary embodiment and associated drawings. In the drawings show:

1 : a lifting device in the form of a crane, from the boom of which a hoist rope runs which can be wound onto a cable winch,
2 : a representation of the winch of the lifting device 1 The partial view (a) shows a top view and the partial view (b) shows a side view of the hoist winch, with an uneven rope winding with a correspondingly curved envelope curve being shown on the rope drum, as can occur if the adjustment of the inlet guide is not corrected,
3 : a top view of the cable drum 2 , with a uniform rope winding with a stepped envelope contour when the adjustment of the inlet guide has been corrected, and
4th : a top view of a winch similar 2 The cable winch has flanged disks at an angle to simplify winding of the drum crosswise.

Wie 1 zeigt, kann die Seilwinde 5 in einer Hubvorrichtung 1 eingesetzt sein, die als Kran beispielsweise in Form eines Turmdrehkrans ausgebildet sein kann. Unabhängig hiervon dient die Seilwinde 5 dem Aufwickeln eines Seils 6, das bei Einsatz der Seilwinde 5 in der Hubvorrichtung 1 deren Hubseil sein kann. Ist die Hubvorrichtung 1 als Kran ausgebildet, kann das Seil 6 beispielsweise von einem Ausleger 2 ablaufen und einen Lasthaken tragen, der durch Einholen bzw. Abspulen des Seils 6 angehoben und abgesenkt werden kann. Unabhängig hiervon kann die Seilwinde 5 beispielsweise an einem Gegenausleger 3 des Krans oder einer Drehbühne 4 angeordnet sein, die den Ausleger 2 direkt oder einen Turm, an dem der Ausleger 2 angelenkt sein kann, tragen kann.As 1 shows can the winch 5 in a lifting device 1 be used, which can be designed as a crane, for example in the form of a tower crane. The cable winch is used independently of this 5 winding a rope 6 that when using the winch 5 in the lifting device 1 whose hoist rope can be. Is the lifting device 1 Trained as a crane, the rope can 6 for example from a boom 2 run off and carry a load hook, which is pulled in or unwound from the rope 6 can be raised and lowered. Regardless of this, the winch can 5 for example on a counter jib 3 of the crane or a turntable 4th be arranged that the boom 2 directly or a tower on which the boom 2 can be articulated, can carry.

Das genannte Seil 6 kann insbesondere ein hochfestes Faserseil der eingangs beschriebenen Art oder ein anderes Seil sein, welches eine begrenzte Druckverformungssteifigkeit besitzt. Grundsätzlich kann die Seilwinde 5 aber auch zum Aufwickeln von herkömmlichen Stahlseilen Verwendung finden.That rope 6 can in particular be a high-strength fiber rope of the type described at the beginning or another rope which has a limited compression set stiffness. Basically, the winch can 5 but can also be used to wind conventional steel cables.

Wie die 2-4 zeigen, umfasst die Seilwinde 5 eine Seiltrommel 7, die einen im Wesentlichen zylindrischen Trommelmantel 8 besitzen kann. Außenumfangsseitig kann der Trommelmantel 8 glatt, d.h. ohne Seilrillung ausgebildet sein, wobei aber auch eine Verrillung vorgesehen sein könnte.As the 2-4 show includes the winch 5 a rope drum 7th , which have a substantially cylindrical drum shell 8th can own. The drum shell can be on the outer circumference 8th be smooth, that is to say formed without rope grooves, but a grooving could also be provided.

Rechts und links bzw. an den stirnseitigen Endabschnitten der Seiltrommel 7 können Bordscheiben 9 angeordnet sein, die den Seilwickelbereich zusammen mit dem Trommelmantel 8 begrenzen. Die genannten Bordscheiben 9 springen quer zur Trommellängsachse 10 nach außen über den Trommelmantel 8 vor, wobei sich die Bordscheiben 9 im Wesentlichen radial bzw. senkrecht zur Trommellängsachse 10 erstrecken können, wie dies die 2 und 3 zeigen. Alternativ kann es auch vorteilhaft sein, geneigte Bordscheiben 9 zu verwenden, die sich zu Ebenen senkrecht zur Trommellängsachse 10 spitzwinklig geneigt erstrecken können. Insbesondere können die genannten Bordscheiben 9, wie dies 4 zeigt, voneinander weg geneigt erstrecken, so dass die dem Wickelbereich zugewandten Seiten der Bordscheiben 9 V-förmig angestellt sind. Mit anderen Worten können die Bordscheiben 9 derart geneigt sein, dass der Abstand der Bordscheiben 9 voneinander, gemessen in Richtung der Trommellängsachse 10, mit zunehmender Entfernung vom Trommelmantel 8 größer wird. Unabhängig von der Neigung der Bordscheiben 9 kann deren Innenkontur in einem Querschnitt der Seilwinde betrachtet geradeaus gebildet sein, vgl. 2, 3 und 4.Right and left or at the front end sections of the cable drum 7th can flanged discs 9 be arranged, the rope winding area together with the drum shell 8th limit. The mentioned flanges 9 jump across the drum's longitudinal axis 10 outwards over the drum shell 8th before, with the flanged disks 9 essentially radial or perpendicular to the longitudinal axis of the drum 10 can extend like this the 2 and 3 demonstrate. Alternatively, it can also be advantageous to use inclined flanges 9 to use that become planes perpendicular to the drum's longitudinal axis 10 can extend at an acute angle. In particular, the flanged disks mentioned 9 , like this 4th shows, extend inclined away from one another, so that the sides of the flanged disks 9 facing the winding area are set in a V-shape. In other words, the flanges can 9 be inclined so that the distance between the flanges 9 from each other, measured in the direction of the drum's longitudinal axis 10 , with increasing distance from the drum shell 8th gets bigger. Independent of the inclination of the flanges 9 its inner contour can be formed straight ahead when viewed in a cross section of the cable winch, cf. 2 , 3 and 4th .

Die Seiltrommel 7 kann von einem Windenantrieb 11 rotatorisch angetrieben werden, wobei der genannten Windenantrieb 11 beispielsweise einen Hydraulikmotor oder einen Elektromotor aufweisen kann, dessen Antriebsbewegung direkt oder über ein Windengetriebe 12 auf die Seiltrommel 7 übertragen werden kann. Der Windenantrieb 11 und/oder das Windengetriebe 12 können teilweise oder vollständig im Inneren der Seiltrommel 7 versenkt angeordnet sein.The rope drum 7th can from a winch drive 11 are driven in rotation, said winch drive 11 for example, a hydraulic motor or an electric motor, the drive movement of which is direct or via a winch gear 12 on the rope drum 7th can be transferred. The winch drive 11 and / or the winch gear 12 can be partial or complete inside the rope drum 7th be arranged sunk.

Das auf die Seiltrommel 7 aufzuwickelnde Seil 6 wird mittels einer Einlaufführung 13 beim Aufwickeln geführt. Die genannten Einlaufführung 13 kann beispielsweise zwei Führungsrollen umfassen, zwischen denen das Seil 6 hindurchläuft, oder auch eine Gleitführungsöse umfassen, die das Seil führt. Die genannte Einlaufführung 13 führt das Seil quer zur Seillängsrichtung insbesondere in einer Richtung zumindest näherungsweise parallel zur Trommellängsachse 10.That on the rope drum 7th rope to be wound 6 is by means of an inlet guide 13 out when winding. The mentioned inlet guide 13 can for example include two guide rollers, between which the rope 6 runs through it, or also include a sliding guide eyelet that guides the rope. The mentioned inlet guide 13 guides the rope transversely to the longitudinal direction of the rope, in particular in one direction at least approximately parallel to the longitudinal axis of the drum 10 .

Die Einlaufführung 13 ist dabei quer zur Seillängsrichtung verstellbar, insbesondere kann die Verstellrichtung der Einlaufführung 13 zumindest näherungsweise parallel zur Trommellängsachse 10 sein.The inlet guide 13 is adjustable transversely to the longitudinal direction of the rope, in particular the direction of adjustment of the inlet guide 13 at least approximately parallel to the longitudinal axis of the drum 10 his.

Die Verstellvorrichtung für die Einlaufführung 13 kann eine Spindel oder eine Schlittenführung oder eine ähnliche Linearführung aufweisen, so dass die Einlaufführung 13 näherungsweise parallel zur Trommellängsachse 10 verstellbar ist.The adjustment device for the inlet guide 13 can have a spindle or a slide guide or a similar linear guide so that the inlet guide 13 approximately parallel to the longitudinal axis of the drum 10 is adjustable.

Ein Verstellantrieb 14 zum Verstellen der Einlaufführung 13 relativ zur Seiltrommel 7 kann beispielsweise einen Elektro- oder Hydromotor 15 aufweisen, der eine Antriebsspindel rotatorisch antreibt. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch beispielsweise ein Druckmittelzylinder zum Verstellen der Einlaufführung 13 vorgesehen sein.An adjustment drive 14th for adjusting the inlet guide 13 relative to the rope drum 7th can for example be an electric or hydraulic motor 15th have, which drives a drive spindle in rotation. Alternatively or additionally, however, a pressure cylinder for adjusting the inlet guide can also be used, for example 13 be provided.

Der Verstellantrieb 14 wird von einer elektronischen Steuervorrichtung 15 angesteuert, die die Drehzahl und/oder Drehgeschwindigkeit der Seiltrommel 7 für die Verstellung der Einlaufführung 13 berücksichtigen kann. Die genannte Drehzahl und/oder Drehstellung und/oder Drehgeschwindigkeit der Seiltrommel 7 kann durch einen Windendrehgeber 16 oder eine andere Dreherfassungsvorrichtung erfasst und an die Steuervorrichtung 15 gemeldet werden.The adjustment drive 14th is controlled by an electronic control device 15th controlled that the speed and / or speed of rotation of the cable drum 7th for adjusting the inlet guide 13 can take into account. The stated speed and / or rotational position and / or rotational speed of the cable drum 7th can by a winch encoder 16 or another rotation detection device detected and sent to the control device 15th be reported.

Wie die 2-4 zeigen, ist ferner eine Erfassungseinrichtung 17 vorgesehen, die das Wickelbild des Seilwickels 18 auf der Seiltrommel 7 erfasst, so dass die Steuervorrichtung 15 die Verstellung der Einlaufführung 13 an das sich einstellende Wickelbild anpassen kann.As the 2-4 show is also a detection device 17th provided that the winding pattern of the rope winding 18th on the rope drum 7th detected so that the control device 15th the adjustment of the inlet guide 13 can adapt to the resulting winding pattern.

Die genannte Erfassungseinrichtung 17 kann zumindest eine Kamera 19 und/oder zumindest einen bildgebenden Sensor und/oder allgemein eine optische Bilderfassungseinrichtung 20 aufweisen, die die Seiltrommel 7, insbesondere deren Wickelbereich beobachtet und ein Bild des sich auf der Seiltrommel 7 aufwickelnden Seils 6 bereitstellt. Gegebenenfalls kann die Bilderfassungseinrichtung 20 auch mehrere Kameras 19 und/oder mehrere bildgebende Sensoren aufweisen, die verschiedene Abschnitte bzw. verschiedene Sektoren der Seiltrommel 7 beobachten, beispielsweise gegenüberliegende Sektoren oder vier Quadranten der Seiltrommel 7.Said detection device 17th can at least have a camera 19th and / or at least one imaging sensor and / or generally an optical image capturing device 20th have that the cable drum 7th , in particular their winding area observed and a picture of itself on the rope drum 7th winding rope 6 provides. If necessary, the image capture device 20th also multiple cameras 19th and / or have several imaging sensors which have different sections or different sectors of the cable drum 7th observe, for example opposite sectors or four quadrants of the cable drum 7th .

Die Bilderfassungseinrichtung 20 überwacht die Seiltrommel 7, insbesondere deren Seilwickel 18 und/oder das Seil 6 auch während des laufenden Wickelbetriebs, wobei kontinuierlich oder zumindest zyklisch Bilder des Seilwickels bereitgestellt werden können. Insbesondere kann ein Livebild an die Steuervorrichtung 15 und/oder eine Bildauswerteeinrichtung 21 übermittelt werden.The image capture device 20th monitors the rope drum 7th , especially their rope wraps 18th and / or the rope 6 even during the ongoing winding operation, whereby images of the rope winding can be provided continuously or at least cyclically. In particular, a live image can be sent to the control device 15th and / or an image evaluation device 21st be transmitted.

Die genannte Bildauswerteeinrichtung 21 analysiert das von der Bilderfassungseinrichtung 20 übermittelte Bild, wobei zumindest ein Charakteristikum des Wickellagenbilds bestimmt werden kann. Insbesondere kann die genannte Bildauswerteeinrichtung 21 die Hüllkontur 22 des Seilwickels 18 auf der Seiltrommel 7 bestimmen. Wie 2 zeigt, kann die genannte Hüllkontur 22 einen kurvenförmigen oder schlangenförmigen oder zumindest teilweise gekrümmten, beispielsweise eingedellten oder ausgebeulten Verlauf besitzen, insbesondere wenn die Verstellung der Einlaufführung 13 nicht so gesteuert und/oder ausgeregelt wird, um die sich einstellende Hüllkontur an eine vorgebbare Soll-Hüllkontur anzupassen. Die genannte Soll-Hüllkontur kann insbesondere im Wesentlichen zylindrisch bzw. im Querschnitt betrachtet gerade oder abgestuft ausgebildet sein, insbesondere mit längeren geraden, näherungsweise zur Trommellängsachse 10 parallelen Konturabschnitten, wie dies die 3 und 4 zeigen. Vorteilhafterweise können lediglich im Übergangsbereich zwischen einer geringerlagigen Bewicklung und einer mehrlagigen Bewicklung eine Stufe in der Hüllkontur, ansonsten aber näherungsweise im Schnitt betrachtet gerade Konturabschnitte vorgesehen sein.The aforementioned image evaluation device 21st analyzes this from the image capture device 20th transmitted image, whereby at least one characteristic of the winding layer image can be determined. In particular, said image evaluation device 21st the envelope contour 22nd of the rope wrap 18th on the rope drum 7th determine. As 2 shows, can said envelope contour 22nd have a curved or serpentine or at least partially curved, for example indented or bulged course, especially when the adjustment of the inlet guide 13 is not controlled and / or regulated in such a way as to adapt the envelope contour that is being set to a predefinable target envelope contour. The specified envelope contour can in particular be designed to be essentially cylindrical or, viewed in cross section, straight or stepped, in particular with longer straight lines, approximately to the longitudinal axis of the drum 10 parallel contour sections, like this the 3 and 4th demonstrate. Advantageously, a step in the envelope contour can only be provided in the transition region between a lesser-layer wrapping and a multilayer wrapping, but otherwise straight contour sections, viewed approximately in section, can be provided.

Die genannte Hüllkontur 22 kann von der Bildauswerteeinrichtung 21 grundsätzlich durch Verbinden der radial äußersten Seiloberflächenabschnitte bestimmt werden, wobei ein hierdurch entstehendes Polygonzugprofil ggf. gerundet werden kann, wie dies 2 verdeutlicht.The mentioned envelope contour 22nd can from the image evaluation device 21st can basically be determined by connecting the radially outermost rope surface sections, whereby a polygonal profile resulting from this can optionally be rounded, like this 2 clarified.

Wie eingangs erläutert, kann die genannte Bildauswerteeinrichtung 21 Pixel analysieren und/oder Pixelmuster auswerten, Konturverläufe identifizieren und/oder bestimmen, Graustufen- und/oder Hell-Dunkel-Muster identifizieren oder auswerten, Farben identifizieren und/oder Farbabweichungen und/oder -verläufe bestimmten und/oder Farbflächenanteile im erfassten Bild bestimmen.As explained at the beginning, said image evaluation device 21st Analyze pixels and / or evaluate pixel patterns, identify and / or determine contour gradients, identify or evaluate grayscale and / or light-dark patterns, identify colors and / or determine color deviations and / or gradients and / or color area proportions in the captured image.

Insbesondere kann die Bildauswerteeinrichtung 21 Konturauswertemittel 21a umfassen, die die genannte Hüllkontur 22 und ggf. auch den Verlauf der Seilgänge auf der Seiltrommel 7 bestimmen können.In particular, the image evaluation device 21st Contour evaluation means 21a include that said envelope contour 22nd and possibly also the course of the rope runs on the rope drum 7th can determine.

Ferner kann die Bildauswerteeinrichtung 21 Farbmusterauswertemittel 21b umfassen, die Farbmuster im erfassten Bild bestimmen und hieraus die Hüllkontur 22 ermitteln und/oder farbige Markierungen am Seil 6 identifizieren können.Furthermore, the image evaluation device 21st Color sample evaluation means 21b include, determine the color pattern in the captured image and from this the envelope contour 22nd determine and / or colored markings on the rope 6 identify.

Weiterhin kann die genannte Bildauswerteeinrichtung 21 auch Farbflächenanteilauswertemittel 21c umfassen, die Farbflächenanteile im erfassten Bild bestimmen und hieraus ggf. die Hüllkontur 22 und/oder die Anzahl der Wickellagen bestimmen können.Furthermore, said image evaluation device 21st also color area percentage evaluation means 21c include, determine the color area proportions in the captured image and from this, if necessary, the envelope contour 22nd and / or determine the number of winding layers.

Ferner kann die Bildauswerteeinrichtung 21 Seillängen-Bestimmungsmittel 21 d umfassen, die eine Länge des auf die Seiltrommel 7 aufgespulten Seils 6 und/oder die Länge des davon abgespulten Seils bestimmen können, beispielsweise anhand von farbigen und/oder graustufencharakteristischen und/oder geometrischen Markierungen am Seil 6, die am Seil 6 in vorbestimmten Abständen angebracht und/oder darin eingearbeitet sein können. Die genannten Seillängenbestimmungsmittel 21d können in dem laufenden Seil an der Bilderfassungseinrichtung 20 vorbeilaufende Markierungen identifizieren und anhand deren Anzahl die aufgespulte Seillänge bestimmen.Furthermore, the image evaluation device 21st Rope length determination means 21st d include a length of on the rope drum 7th coiled rope 6 and / or can determine the length of the rope unwound therefrom, for example on the basis of colored and / or gray-scale characteristic and / or geometric markings on the rope 6 holding the rope 6 attached at predetermined intervals and / or incorporated therein. The rope length determination means mentioned 21d can in the running rope on the image capture device 20th Identify passing markings and use their number to determine the length of the coiled rope.

Ferner kann die Bildauswerteeinrichtung 21 Durchmesserbestimmungsmittel 21 e aufweisen, um den Seildurchmesser des Seils 6 zu bestimmen, insbesondere eines auf die Seiltrommel 7 aufzuwickelnden Seilabschnitts. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Seildurchmesser eines bereits aufgewickelten Seilabschnitts bestimmt werden.Furthermore, the image evaluation device 21st Diameter determining means 21st e have to be the rope diameter of the rope 6 to determine, especially one on the rope drum 7th rope section to be wound up. Alternatively or additionally, the rope diameter of an already wound rope section can also be determined.

Die Steuervorrichtung 15 kann den Verstellantrieb 14 der Einlaufführung 13 in Abhängigkeit des erfassten Wickellagenbilds variabel steuern. Insbesondere kann eine Vergleichseinrichtung 23 die von der Erfassungseinrichtung 17 erfasste bzw. bestimmte Hüllkontur 22 des Seilwickels 18 mit einer vorbestimmten Sollhüllkontur vergleichen, wobei die Stellvorrichtung 15 anhand festgestellter Abweichungen zwischen Ist-Hüllkontur 22 und Soll-Hüllkontur die Einlaufführung 13 verstellen kann, um das Ist-Wickelbild möglichst nahe an das Soll-Wickelbild anzugleichen bzw. die Ist-Hüllkontur möglichst nahe an die Soll-Hüllkontur anzupassen.The control device 15th can adjust the actuator 14th the inlet guide 13 variably control depending on the recorded winding layer pattern. In particular, a comparison device 23 from the detection device 17th detected or determined envelope contour 22nd of the rope wrap 18th Compare with a predetermined desired envelope contour, the adjusting device 15th based on determined deviations between the actual envelope contour 22nd and nominal envelope contour the inlet guide 13 can adjust in order to match the actual winding pattern as closely as possible to the desired winding pattern or to adapt the actual envelope contour as close as possible to the desired envelope contour.

Alternativ oder zusätzlich kann die Steuervorrichtung 15 die Einlaufführung 13 derart verstellen, dass die Seiltrommel 7 kreuzweise bewickelt wird und ein gewünschtes, kreuzweises Soll-Wickellagenbild möglichst eingehalten wird.Alternatively or additionally, the control device 15th the inlet guide 13 Adjust so that the rope drum 7th is wound crosswise and a desired, crosswise nominal winding layer pattern is maintained as possible.

Alternativ oder zusätzlich kann die Steuervorrichtung 15 ein Warnsignal und/oder ein Ablegereifesignal und/oder ein Steuersignal abgeben, wenn die Bildauswerteeinrichtung 21 in der eingangs schon erläuterten Weise eine vorbestimmte Veränderung des erfassten bzw. bestimmten Seildurchmessers bestimmt und/oder vorbestimmte Abweichungen zwischen der erfassten bzw. ermittelten Seillänge des auf die Seiltrommel 7 aufgewickelten Seils und der vom Windendrehgeber 16 festgestellten Drehgeschwindigkeit und/oder Drehzahl und/oder Drehstellung der Seiltrommel 7 auftreten.Alternatively or additionally, the control device 15th emit a warning signal and / or a discard signal and / or a control signal when the image evaluation device 21st in the manner already explained at the outset, a predetermined change in the recorded or determined rope diameter is determined and / or predetermined deviations between the recorded or determined rope length on the rope drum 7th wound rope and that of the winch encoder 16 detected rotational speed and / or speed and / or rotational position of the cable drum 7th occur.

Ferner kann die Bilderfassungseinrichtung 20 auch dazu dienen, eine Verformung der Bordscheiben 9 zu überwachen. Insbesondere kann die Bildauswerteeinrichtung 21 Bordscheibenverformungs-Bestimmungsmittel 21f umfassen, die das erfasste Bild der Seiltrommel 7 auf eine Verformung der Bordscheiben 9 auswertet, insbesondere ob und wie weit sich die Bordscheiben 9, beispielsweise deren außenumfangsseitigen Randabschnitte in Richtung der Trommellängsachse 10 verbiegen. Beispielsweise kann in dem Kamerabild der Seiltrommel 7, das durch die Kamera 19 bereitgestellt wird, der Abstand zwischen den Bordscheiben 9 bestimmt werden, welcher als Maß für die Verformung der Bordscheiben 9 angenommen werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Abstand einer jeden Bordscheibe 9 einzeln von einer Trommelmitte bestimmt und als Maß für die Bordscheibenverformung genommen werden. Hierdurch können Effekte ausgeblendet werden, die beispielsweise bei einer Verformung beider Bordscheiben zur gleichen Richtung die tatsächliche Erfassung verfälschen können.Furthermore, the image acquisition device 20th also serve to deform the flanges 9 to monitor. In particular, the image evaluation device 21st Flanged disk deformation determining means 21f that include the captured image of the cable drum 7th on a deformation of the flanges 9 evaluates, in particular whether and how far the flanges are 9 , for example their outer circumferential edge sections in the direction of the drum's longitudinal axis 10 bend. For example, the cable drum in the camera image 7th that through the camera 19th is provided, the distance between the flanges 9 can be determined which is the measure for the deformation of the flanged discs 9 can be accepted. Alternatively or additionally, the distance between each flanged wheel can also be used 9 individually determined from a drum center and taken as a measure for the flanged disk deformation. In this way, effects can be masked out which, for example, can falsify the actual detection if both flange disks are deformed in the same direction.

In Weiterbildung der Erfindung kann eine Temperaturbestimmungseinrichtung die Seiltemperatur des auf die Seiltrommel 7 aufzuwickelnden Seils 6 bestimmen, wobei die genannte Temperaturbestimmungseinrichtung vorteilhafterweise in die genannte Kamera 19 integriert sein und/oder mit der genannten Kamera 19 zu einer Erfassungsbaugruppe bzw. -einheit zusammengefasst sein kann. Die genannte Temperaturbestimmungseinrichtung kann unabhängig hiervon dazu ausgebildet sein, das auf die Seiltrommel 7 auflaufende Seil und/oder den sich dort bildenden Seilwickel zu beobachten.In a further development of the invention, a temperature determination device can measure the rope temperature on the rope drum 7th to be wound up 6 determine, said temperature determining device advantageously in said camera 19th be integrated and / or with said camera 19th can be combined to form a detection assembly or unit. The named temperature determination device can be designed independently of this to act on the cable drum 7th to observe the running rope and / or the rope lap that forms there.

Die genannte Temperaturbestimmungseinrichtung umfasst vorteilhafterweise berührungslos arbeitende Temperaturbestimmungsmittel, beispielsweise in Form eines Infrarot-Temperatursensors und/oder einer Wärmebildkamera, deren Bild von einer Bildauswerteeinrichtung ausgewertet werden kann, um die Seiltemperatur zu bestimmen.Said temperature determination device advantageously comprises non-contact temperature determination means, for example in the form of an infrared temperature sensor and / or a thermal imaging camera, the image of which can be evaluated by an image evaluation device in order to determine the cable temperature.

Eine elektronische Auswerteeinrichtung, die beispielsweise in die elektronische Steuervorrichtung 15 integriert sein kann, kann anhand der bestimmten Seiltemperatur eine verbleibende Restlebensdauer des Seils bestimmen bzw. verändern und/oder dessen Ablegereife bestimmen, wobei hierfür auch andere Parameter in Betracht gezogen werden können, wie zuvor bereits erläutert.An electronic evaluation device, for example in the electronic control device 15th can be integrated, can use the determined rope temperature to determine or change a remaining remaining service life of the rope and / or determine its discard point, in which case also other parameters can be considered, as previously explained.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2807108 B1 [0007]
AT 11687 U1 [0008]
US 6811112 B1 [0009]

Claims

Cable winch, in particular a hoist winch of a lifting device (1), with a cable drum (7), an inlet guide (13) for guiding a cable (6) to be wound onto the cable drum (7), an actuator (14) for adjusting the inlet guide (13) relative to the cable drum (7), and a control device (15) for controlling the actuator (14), characterized in that a detection device (17) is provided for detecting a winding pattern on the cable drum (7) and the control device (15) is designed for this purpose to adjust the inlet guide (13) relative to the cable drum (7) as a function of the recorded winding pattern.

Cable winch according to the preceding claim, wherein the detection device (17) is designed to determine an envelope contour (22) of a cable reel (18) on the cable drum (7), the control device (15) being designed to control the inlet guide (13) to be variably adjusted relative to the cable drum (7) depending on the detected envelope contour (22).

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the detection device (17) comprises an optical image detection device (20) for capturing an image of the rope lap (18) and an image evaluation device (21) for evaluating the detected rope lap and determining a winding image parameter of interest, in particular the envelope contour (22) ) of the rope winding (18).

Cable winch according to the preceding claim, wherein the optical image acquisition device (20) has at least one camera (19) observing the cable drum (7).

Cable winch according to one of the two preceding claims, wherein the image evaluation device (21) is designed to determine its envelope contour (22) from the captured image of the cable roll (18).

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the image evaluation device (21) is designed to determine a pitch and / or a spacing of the winding turns on the cable drum (7) from the captured image of the cable reel (18).

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the control device (15) has a comparison device (23) for comparing the detected or determined actual envelope contour (22) with a predetermined desired envelope contour (22) and is designed to control the inlet guide (13) to adjust the inlet guide (13) as a function of deviations between the actual envelope contour and the target envelope contour determined during the comparison.

Cable winch according to the preceding claim, wherein the control device (15) is designed to dynamically adapt the desired envelope contour as the cable is wound up and / or the cable is unwound.

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the control device (15) has a cross-winding operating mode in which the control device (15) adjusts the inlet guide (13) in such a way that the cable (6) is wound crosswise onto the cable drum (7).

Cable winch according to the preceding claim, wherein the control device (15) is designed to compare the recorded actual winding pattern with a predetermined target cross-winding pattern and to adjust the inlet guide (13) as a function of deviations between the actual winding pattern and the target cross-winding pattern.

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein image evaluation means are provided for determining a cable diameter of the cable (6) to be wound onto the cable drum (7), the control device (15) being designed to issue a warning signal and / or a warning signal when a predetermined cable diameter is exceeded or not reached. or to issue a discard signal and / or a predetermined control signal.

Cable winch according to one of the preceding claims, image evaluation means being provided for determining a cable length of the cable wound onto the cable drum (7) and / or the cable (6) unwound from the cable drum (7) on the basis of cable markings identified in the captured image.

Cable winch according to the generic term of Claim 1 or one of the preceding claims, wherein image evaluation means for determining a deformation of flanged disks (9), which together with a drum casing (8) delimit a winding area of the cable drum (7) and protrude over said drum casing (8), from a captured image of the cable drum (7) are provided.

Cable winch according to the preceding claim, wherein the image evaluation means identify a distance between the flanged disks (9) in a camera image and / or determine a distance between each flanged disk (9) and a drum center.

Cable winch according to one of the two preceding claims, wherein the control device (15) is designed to change the adjustment of the inlet guide (13) and / or to emit a warning signal and / or to stop winch operation when a predetermined flanged disk deformation is exceeded.

Cable winch according to the generic term of Claim 1 or one of the preceding claims, wherein temperature determination means are provided for determining a temperature of the rope (6), the control device (15) being designed to change a remaining service life of the rope (6) as a function of the determined rope temperature and / or in the event of excess or to output a warning signal and / or a predetermined control signal if the rope temperature falls below a predetermined level.

Cable winch according to the preceding claim, wherein the temperature determination means comprise a thermal imaging camera directed at the cable drum (7) or the cable (6) and / or are integrated into the camera (19) of the image acquisition device (20) observing the cable drum (7), with image evaluation means for determining the rope temperature from a captured image of the rope drum (7) and / or the rope (6).

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the cable drum (7) has a smooth, groove-free drum shell (8).

Cable winch according to one of the preceding claims, wherein the cable drum (7) has inclined flanged disks (9) which delimit between them a winding area which widens outwards with increasing distance from the drum shell (8).

Lifting device, in particular crane, with a cable winch (5) which is designed according to one of the preceding claims.